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吸音材料的分类及吸音性能

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  • 发布日期2015-08-23
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        吸音材料的分类及吸音性能
 
  声波是一种机械波,噪声是声能经过吸音材料进行物理过程的能量转换,按其吸声机理的不同可分为多孔性吸音材料和共振吸音材料。
 
  多孔性吸音材料主要有布艺吸音板(软包)、槽木吸音板、聚酯纤维吸音板、玻璃棉、岩棉、泡沫铝、膨胀珍珠岩等;共振吸音材料则是利用共振吸声原理设计的一种无纤维吸音材料,主要有薄板共振吸声结构、穿孔板吸声结构、微穿孔板吸声结构等。
防撞材料
图片1.布艺吸音板(软包)
  多孔吸音材料表面和内部有无数的微细孔隙,孔隙相互贯通并与外界相同,因而具有一定的通气性。当声波入射到材料表面时,主要有两种机理引起声波的衰减,首先是由于声波产生的振动引起间隙内的空气运动,造成与孔壁的摩擦,紧靠孔隙和纤维表面的空气受孔壁的影响不易动起来,因摩擦和粘滞力的作用,使相当一部分声能变为热能消耗掉。其次,小孔中的空气和孔隙与纤维之间的热交换引起的热损耗,也使声能衰减。高频声波孔隙间空气质点的振动速度加快,空气和孔壁的热交换也加快,使得多孔材料具有较好的高频吸声性能。多孔吸音材料是目前应用最广泛的吸音材料。我国目前生产的吸音材料主要有无机纤维材料、泡沫塑料、有机纤维材料、金属吸音材料、水泥吸声制品材料五大类。
 
防撞材料
图片2、槽木吸音板
  共振吸音材料可分为薄板或薄膜吸声结构,穿孔板吸声结构,微穿孔吸声结构等多种。共振结构是利用共振器的特点,更有效地把声能转化为热能消耗,共振吸声结构可用多种材料制成,如:金属板、塑料板、玻璃等。但是长期以来共振吸声结构在吸音材料领域不能替代纤维吸音材料的原因,主要是共振吸声结构存在一些不足之处,如吸声频带窄,在共振频率附近,吸声系数很高,可接近于1,一旦偏离共振峰,吸声系数迅速下降等,因此,共振吸声结构只适用于吸收较窄频率段的声能。这也是长期以来共振吸声结构在吸音材料领域不能替代纤维类吸音材料的原因。在共振吸声结构中,唯有微穿孔板吸声结构具有较宽频带的吸声效果,一定程度上弥补了共振吸声频带窄的不足。
 
  微穿孔吸声结构是在普通穿孔板吸声结构的基础上发展起来的,主要特点是穿孔直径在1mm以下,利用穿孔本身的声阻来达到控制吸音材料相对声阻率的目的。它是一种低声质量,高声阻的共振吸声结构,与普通穿孔板相比,微穿孔板吸声结构不仅继承了普通穿孔板在共振频率处吸声系数高的特点,而且他还具有吸声频带较宽的特点。
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